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中国锦屏地下实验室二期工程埋深大，整体位于白色大理岩之中，其中7＃实验室的中导洞开挖后，在两侧边墙扩挖时所揭露出的岩体板裂现象十分明显，严重地影响着实验室的稳定。为此，本文以锦屏地下实验室二期工程中的7＃实验室岩体为研究对象，开展了如下研究工作: (1)基于三维激光扫描技术原理，构建了适用于板裂测试的新技术-隧洞变形与岩体结构面非接触综合原位测试技术，主要包括隧洞变形测试技术、隧洞结构面测试技术、隧洞变形与结构面一体化测试技术以及后处理过程中涉及的测试数据预处理技术、单条结构面产状算法、多条结构面优势产状计算方法。 (2)利用隧洞变形与结构面非接触综合原位测试技术开展了锦屏地下实验室的板裂现场测试研究，获取了板裂的特征与规律，主要包括:板裂走向与地下实验室轴线呈现小角度相交，板裂的裂缝多与产生位置处的地下实验室轮廓平行;板裂桩号处的板裂厚度分布呈现正态分布或者对数正态分布;板裂桩号处地下实验室轮廓的位移的整体趋势呈现正位移的趋势，板裂桩号处的地下实验室轮廓整体呈现向内收敛的趋势，板裂桩号处地下实验室轮廓的位移经历了一个过程后稳定。最大位移位置主要分布在顶拱和左边墙。 (3)构建了锦屏大理岩细观颗粒离散元模型，结合室内三轴压缩试验的结果，识别并验证了表征了锦屏大理岩宏观力学特性的细观力学参数，获得了宏-细观力学参数之间的定量关系，其中:颗粒间的弹性模量与宏观弹性模量之间成线性递增关系，平行黏结的弹性模量与宏观弹性模量之间呈现多项式递增关系;颗粒的刚度比、颗粒的弹性模量与泊松比之间呈现多项式递增的关系，平行黏结的弹性模量与泊松比之间呈现多项式递减的关系;平行黏结的法向强度均值与平行黏结的切向强度均值均与峰值强度呈多项式递增的关系。 (4)构建了锦屏地下实验室整体模型，并采用了表征7撑实验室宏观力学特性的颗粒流细观力学参数，模拟得到的位移规律与实测位移规律相符，获得了地下实验室开挖后的损伤演化机制，机制是:边墙萌生-拱肩、拱脚聚集-V形轮廓-轮廓范围内贯通。损伤区的形成以拉破裂为主，剪破裂占极小比例。 (5)构建了锦屏地下实验室局部模型，并采用了表征7＃实验室宏观力学特性的颗粒流细观力学参数，模拟得到的板裂厚度、产状能够与现场实测得到的板裂宏观特征规律相一致，洞周局部围岩的卸荷模拟能够反应地下实验室开挖后围岩的力学行为。得到板裂的演化机制，演化机制是:在轴向应力不断增加的过程中，仅产生少量破裂，不形成裂纹;卸荷开始后，随着轴压与围压的下降，破裂数目开始增加，平形裂纹的产生遵循“角落-中部-角落-中部”，直至平行裂纹的形成达到稳定状态，板裂形成完毕。板裂由拉破裂聚集贯通形成。